
Signaalinkäsittely ja algoritmit älylaitteisiin ja puettaviin laitteisiin
Anturi antaa signaalin. Sen muuttaminen luvuksi, johon voi luottaa, vaatii matematiikkaa. Kehitämme signaalinkäsittelyn ja algoritmit terveys-, liikunta-, eläinlääkintä- ja puettaviin laitteisiin ja toteutamme ne itse laitteeseen.
Kenelle
- Laitevalmistajille, joiden tuote mittaa liikettä, sykettä, voimaa tai muita signaaleja ja tarvitsee niistä luotettavia lukuja.
- Tiimeille, joilla on toimiva prototyyppi, mutta algoritmi ei ole riittävän tarkka, on liian hidas tai kuluttaa liikaa virtaa.
- Yrityksille, jotka haluavat lisätä olemassa olevaan laitteeseen uuden mittarin ilman uutta laitteistoa.
Mitä teemme
- Signaalinkäsittely: suodatus, kohinan ja häiriöiden poisto, piirteiden irrotus.
- Sensorifuusio: kiihtyvyysanturin, gyroskoopin, sykeanturin ja muiden antureiden yhdistäminen.
- Liikkeiden ja tapahtumien tunnistus: liikkeet, askeleet, iskut ja muut kuviot.
- Laitteessa toimivat algoritmit: toteutukset, jotka mahtuvat pienen laitteen muistiin, prosessoriin ja akkuun.
- Testausmenetelmät: tallenteet, vertailumittaukset ja toistotyökalut, joilla tarkkuus saadaan mitattavaksi.
- Sovellukset: laite-, mobiili- ja kellosovellukset, jotka näyttävät tulokset käyttäjälle.
Esimerkki, jonka voimme näyttää
Omat sauvakävelyn urheilukellosovelluksemme laskevat sauvatyönnöt pelkän ranteen kiihtyvyysanturin avulla ilman lisäantureita. Kävelyillä, joilla työnnöt laskettiin käsin sataan, ensimmäinen tunnistin laski 168 ja 116, lopullinen 104 ja 106. Algoritmi on noin 300 riviä koodia ja toimii kellossa ilman verkkoyhteyttä.
Miten työskentelemme
- Tallennus. Keräämme todellisia tallenteita ja vertailumittauksia, emme pelkkää laboratoriodataa.
- Mallinnus ja toisto. Kehitämme algoritmin ensin tietokoneella ja testaamme jokaisen muutoksen kaikilla tallenteilla.
- Toteutus ja todentaminen. Siirrämme algoritmin laitteeseen, mittaamme tarkkuuden, nopeuden ja virrankulutuksen ja dokumentoimme rajoitukset rehellisesti.
Usein kysyttyä
Voitteko parantaa olemassa olevan laitteen tarkkuutta ilman uutta laitteistoa?
Usein kyllä. Monet tarkkuusongelmat johtuvat algoritmista eivätkä anturista. Paremmalla suodatuksella, ajoitussäännöillä ja kuviontunnistuksella samasta signaalista saa irti paljon enemmän.
Työskenteletekö raa'an anturidatan kanssa?
Kyllä. Raakatallenteet ovat lähtökohtamme: tutkimme signaalin ennen menetelmän valintaa.
Millä alustoilla työskentelette?
Mikro-ohjainten sulautetut ohjelmistot, urheilukellot, mobiilisovellukset ja taustajärjestelmien analytiikka. Algoritmi suunnitellaan sille alustalle, jolla se toimii.
Miten osoitatte, että algoritmi toimii?
Tätä varten tehdyillä tallenteilla ja vertailulaskennoilla, toistotyökalulla, joka testaa jokaisen version samalla datalla, sekä kirjallisella yhteenvedolla tarkkuudesta ja tunnetuista rajoituksista.
Onko teillä signaali, josta pitäisi tulla luotettava luku? Kirjoittakaa osoitteeseen info@kuorelab.fi.
